CHƢƠNG 6 : KIẾN TRÚC MẠNG
6.3. Tìm hiểu định chuẩn Token Ring
6.3.1. Giới thiệu mạng Token Ring
Ngồi Ethernet, một cơng nghệ chủ yếu khác đang được sử dụng trong mạng LAN hiện nay là Token Ring. Nguyên tắc của mạng Token Ring được định nghĩa trong tiêu chuẩn IEEE 802.5. Mạng Token Ring có thể chạy ở tốc độ 4Mbps hoặc 16Mbps.
Trường TCN số 20-BQP Page 71
Hình 6.2: Mạng Token Ring
6.3.2. Hoạt động của Token Ring
Hoạt động của Token Ring dựa trên nguyên lý dùng thẻ bài để cấp phát quyền truy cập đường truyền. Thẻ bài là một đơn vị dữ liệu đặc biệt trong đó có một bit biểu diễn trạng thái sử dụng của nó (bận hoặc rỗi). Một trạm muốn truyền dữ liệu thì phải đợi đến khi nhân được một thẻ bài “rỗi” (free). Khi đó trạm sẽ đổi bit trạng thái của thẻ bài thành “bận” (busy) và truyền một đơn vị dữ liệu cùng với thẻ bài đi theo chiều của vịng . Khi khơng cịn thẻ bài “rỗi” trên vịng nữa, các trạm có dữ liệu cũng phải đợi. Dữ liệu đến trạm đích sẽ được sao lại, sau đó cùng với thẻ bài đi tiếp cho đến khi quay về trạm nguồn. Trạm nguồn sẽ xoá bỏ dữ liệu đổi bit trạng thái trở về “rỗi” và cho lưu chuyển tiếp trên vòng để các trạm khác có thể nhận được quyền truyền dữ liệu . Quá trình mơ tả ở trên được minh hoạ trong hình sau:
Hình 6.3: Hoạt động của Token Ring
- A có dữ liệu cần truyền đến C. Nhận được thẻ bài “rỗi “ nó đổi bit trạng thái thành “bận “ và truyền dữ liệu đi cùng với thẻ bài.
Trường TCN số 20-BQP Page 72 bài đi về hướng trạm nguồn A sau khi đã gửi thông tin báo nhận vào đơn vị dữ liệu.
- A nhận dữ liệu cùng thẻ bài quay về đổi bit trạng thái của thẻ bài thành “rỗi” và chuyển tiếp trên vịng xố dữ liệu đã truyền.
- Sự quay về lại trạm nguồn của dữ liệu và thẻ bài nhằm tạo một cơ chế báo nhận (acknowledgment) tự nhiên: trạm đích có thể gửi vào đơn vị dữ liệu (phần header) các thông tin về kết quả tiếp nhận dữ liệu của mình. Chẳng hạn, các thơng tin đó có thể là:
- Trạm đích khơng tồn tại hoặc khơng hoạt động
- Trạm đích tồn tại nhưng khơng dữ liệu không được sao chép - Dữ liệu đã được tiếp nhận
- Có lỗi
Trong phương pháp này cần giải quyết hai vấn đề có thể dẫn đến phá vỡ hệ thống. Một là việc mất thẻ bài làm cho trên vịng khơng cịn thẻ bài lưu chuyển nữa. Hai là một thẻ bài“bận” lưu chuyển không ngừng trên vịng. Có thể có nhiều giải pháp khác nhau cho hai vấn đề này. Sau đây là một giải pháp nên sử dụng:
- Đối với vấn đề mất thẻ bài, có thể quy định trước một trạm điều khiển chủ động (active monitor). Trạm này sẽ phát hiện tình trạng mất thẻ bài bằng cách dùng cơ chế ngưỡng thời gian (time – out) và phục hồi bằng cách phát đi một thẻ bài “rỗi” mới.
- Đối với vấn đề thẻ bài “bận” lưu chuyển không dừng, trạm monitor sử dụng một bit trên thẻ bài (gọi là monitor bit) để “đánh dấu” (đọc giả trị 1) khi gặp một thẻ bài “bận” đi qua nó. Nếu nó gặp lại một thẻ bài “bận” với bit đã đánh dấu đó thì có nghĩa là trạm nguồn đã không nhận lại được đơn vị dữ liệu của mình và thẻ bài “bận” cứ quay vịng mãi. Lúc đó, trạm monitor sẽ đổi bit trạng thái của thẻ bài thành “rỗi” và chuyển tiếp trên vòng. Các trạm cịn lại trên vịng sẽ có vai trị bị động: theo dõi phát hiện tình trạng sự cố của trạm monitor chủ động và thay thế vai trị đó. Cần có một giải thuật để chọn trạm thay thế cho trạm monitor hỏng.